(57)【要約】  【課題】  レーザ加工時に発生する被加工物からの飛散物により、被加工物の信頼性、歩留まりが低下を防止する。  【解決手段】  被加工物からレーザ光により加熱蒸散されたプルームは、レーザ光入射方向に飛散するが、環状ノズル１１の環状ノズル内ポート１４側からの供給ガス流１６により、方向を変えられ、環状ノズル１１の環状ノズル外ポート１５から排気ガス流１７によって吸引されることにより、被加工物Ａ１２にプルームが付着することを防止する。また、環状ノズル１１の内側を流れる供給ガス流１６により、被加工物Ａからの飛散物が集光レンズＡに到達し付着することによって生じるレンズ特性の劣化を同時に防止することにより、安定な加工を実現出来るレーザ加工装置を提供することが出来る。【選択図】  図２ 
2005088068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を発生するレーザ発振器と、前記レーザ光を被加工物に集光するレンズと、前記レンズと被加工物の間に配置したノズルを備え、前記ノズルに高圧ガスを噴射する噴射部と、ガスを吸引する吸引部を設けたレーザ加工装置。
【請求項２】
環状のノズルの内側に噴出部を配置し、前記噴出部の外側に吸引部を配置し、噴出部から噴射するガス流量より、吸引部から吸引するガス流量が大きくなるように構成した請求項１記載のレーザ加工装置。
【請求項３】
噴出部から噴射するガス流量と吸引部から吸引するガス流量比が１：５以上である請求項２記載のレーザ加工装置。
【請求項４】
ノズルの吸引部へ繋がる吸引口がノズル先端より４０ｍｍ以上ある請求項１から３記載の何れかに記載のレーザ加工装置。
【請求項５】
噴出部に繋がる噴射口または吸引部へ繋がる吸気口の少なくとも一方がノズルの中心からオフセットされた位置に設けられた請求項１から４の何れかに記載のレーザ加工装置。
【請求項６】
環状のノズル先端部をテーパー形状とした請求項１から５の何れかに記載のレーザ加工装置。
【請求項７】
レーザ加工時に生じる被加工物からの飛散物が被加工物に付着しないためのシートと、前記シートを被加工物の表面に密着させ、シートと被加工物に同時にレーザ照射するレーザ加工工法。
【請求項８】
被加工物の表面にポリマー水溶液の膜を形成し、前記膜と被加工物に同時にレーザ光を照射するレーザ加工工法。
【請求項９】
レーザとして２００ｎｍから１２００ｎｍまでの波長を用いた請求項１から６の何れかに記載のレーザ加工装置。
【請求項１０】
請求項１から６の何れかまたは９記載のレーザ加工装置を用いてレーザ照射する請求項７または８記載のレーザ加工工法。
【請求項１１】
被加工物としてシリコンウエーハを用いる請求項１０記載のレーザ加工工法。
【請求項１２】
レーザ光を発生するパルスレーザ発振器と、前記レーザ光を被加工物に導く光学手段と、レーザ光の出力を制御する制御手段を備え、制御手段は被加工物の種類に対応させてレーザ光のパルスエネルギーを制御するレーザ加工装置。
【請求項１３】
レーザ光のパルスエネルギーが１０μＪ／Ｐｕｌｓｅである請求項１２記載のレーザ加工装置。
【請求項１４】
被加工物としてシリコンウエーハを用いる請求項１２または１３記載のレーザ加工装置。
【請求項１５】
レーザ光を発生するパルスレーザ発振器と、前記レーザ光をシリコンウエーハに導く光学手段と、レーザ光の出力を制御する制御手段と、被加工物の加工パラメータ記憶するための記憶回路を備え、前記制御手段は前記シリコンウエーハ上に形成された回路配置に対応する加工パラメータを前記記憶回路から入力し、照射するレーザ光のパルスエネルギーを制御するレーザ加工装置。
【請求項１６】
レーザとして２００ｎｍから１２００ｎｍまでの波長を用いた請求項１５記載のレーザ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレーザ光を用いて微細加工を行うレーザ加工装置およびレーザ加工工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のシリコンウエーハ等の脆性材料の切断は、機械的な刃もの等による破砕加工で行われている。（例えば特許文献１参照）
図１１は、上記従来のシリコンウエーハ切断工法を示しており、４０は脆性材料（シリコンウエーハ等）である被加工物Ｂ、３８はブレード、３９は砥粒である。
【０００３】
以上のように構成されたメカダイシングは、ブレード３８が高速回転することにより、被加工物を切断する。特に、被加工物Ｂ４０を切断する場合は、ブレード外周に取付られたダイアモンド等の砥粒３９が、被加工物４０にぶつかる時の衝撃で破砕することにより、溝形成或いは切断を行う。
【０００４】
一方、レーザ加工装置を用いるレーザ加工応用分野は、微細加工と共に複合材料に対する溝形成及び切断等に広まってきている。
【０００５】
このようなレーザ光を用いた切断工法では、レーザ光を被加工物に照射させて溶断する。或いは、被加工物の表面のみにレーザ光を照射し、応力歪みを形成し、後工程で機械的に割断する。或いは、通常はレーザ光を吸収しない材料に対して、高密度集光することにより、多光子吸収させることにより被加工物内部の一部に変性層を形成し、後で機械的に割断する。（例えば特許文献２参照）
図１０は、上記従来のシリコンウエーハ切断工法を示しており、３７は脆性材料（シリコンウエーハ等）である基板、３４は前記脆性材料上に形成された回路形成層、８は被加工物が吸収特性を有するレーザ光Ａ、３４は脆性材料に形成された回路形成層、３６は、脆性材料を保持するためのダイシングフイルム、３１は高圧ガスを吹き出す為の供給ノズル、３２は前記のノズル１０４から吹き出された高圧ガス及び前記基板３７からレーザ加工により発生する飛散物を吸塵する為の排気ノズル、７は前記レーザ光を被加工物（脆性材料）に集光或いは投影するための集光レンズＡである。
【０００６】
以上のように構成されたレーザによるシリコンウエーハ加工工法は、基板３７にレーザ光Ａ８を集光レンズＡ７を介して基板３７に集光することにより、基板３７及び回路形成層３４を溶断切断或いは溝加工を行う。この時基板３７及び回路形成層３４から発生する被加工物からの飛散物が集光レンズＡ７に付着することを防止するため及びレーザ光が基板３７及び回路形成層３４からの飛散物により被加工物に到達する前に吸収及び散乱されないように、供給ノズル３１から放出される高圧ガスによって防止すると共に、排気ノズル３２を用いて、被加工物からの飛散物を吸塵する。
【０００７】
図１２は上記従来のレーザによるシリコンウエーハ切断工法を示しており、４２はレーザ光Ｂ、４３は前記レーザ光を被加工物に集光するための集光レンズＢ、３７は被加工物である基板、３５は溶融変性領域、３４は基材表面に形成された回路形成層、３６は基板３７を保持するために基材の裏面に貼られたダイシングフイルムである。
【０００８】
以上のように構成されたレーザによるシリコンウエーハ加工工法は、ダイシングフイルム３６と基板３７に対して透過性のある波長を有するレーザ光Ｂ４２を集光レンズＢ４３用いて、基材の中央に高密度集光することにより、レーザ光強度を高くすることにより生じる非線形現象である多光子吸収を利用して基板３７の中央付近のみにレーザ光を吸収させることにより基板中央付近のみを溶融させることにより、溶融変性領域３５を形成することによって基板３７の機械的強度を低下させることにより、前記溶融変性領域３５部に力を加えることにより、機械的に割断する。
【特許文献１】特開平０１−１９６８５０号公報
【特許文献２】特開２００２−１９２３６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、従来のレーザ光を用いてる加工では、脆性材料等の加工時に発生するチッピングは抑えられるが、加工時に発生する被加工物からのレーザ加工に伴う飛散物の発生が被加工物に影響を与え、被加工物の加工品質及び加工製品の歩留まりを低下させるという課題を有していた。
【００１０】
従来のノズルの目的は被加工物からの飛散物から光学部品を保護する為に構成されているため、十分に被加工物から発生する飛散物が取り除くことが出来ず、また、飛散物が被加工物に与える加工品質及び加工製品の歩留まりを低下させるという課題があった。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決できるレーザ加工装置および加工工法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために本発明は、レーザ光を発生するレーザ発振器と、前記レーザ光を被加工物に集光するレンズと、前記レンズと被加工物の間に配置したノズルを備え、前記ノズルに高圧ガスを噴射する噴射部と、ガスを吸引する吸引部を設けたものであり、前記レーザ発振器から放射されたレーザ光は、整形光学系等を介して前記集光レンズに到達し、集光レンズにより集光されたレーザ光は、被加工物に吸収され被加工物を溶融加工する。この時、被加工物からレーザ光により加熱蒸散されたプルームは、レーザ光入射方向に飛散するが前記飛散物はノズルからの高圧ガスにより、方向を変えられ、ノズルの吸引部で吸引されることにより、被加工物に前記飛散物（プルーム）が付着することを防止できる。
【００１３】
また、ノズルからの高圧ガスにより、被加工物からの飛散物が集光レンズに到達し付着することによって生じるレンズ特性の劣化を同時に防止できるので安定な加工を実現出来るレーザ加工装置を提供できる。
【００１４】
また、本発明では、噴出部に繋がる噴射口または吸引部へ繋がる吸気口の少なくとも一方がノズルの中心からオフセットされた位置に設けたので、噴出部または吸入部のガスが旋回流となり、レーザ光通過経路部近傍のガス流の乱れを抑制し、飛散物（プルーム）をノズルの壁面に沿って誘導することにより、被加工物の加工時に発生する飛散物の光学部品への付着を防止する共に、前記ノズルの飛散物の捕獲率を向上させることができ、安定な加工を実現出来るレーザ加工装置を提供できる。
【００１５】
また、本発明は、レーザ加工時に生じる被加工物からの飛散物が被加工物に付着しないためのシートと、前記シートを被加工物の表面に密着させ、シートと被加工物に同時にレーザ照射するレーザ加工工法なので、レーザ発振器から放射されたレーザ光は、整形光学系等を介して前記集光レンズに到達し、集光レンズによって集光されたレーザ光は、前記レーザ光の波長に対して吸収性を有する前記シートは、被加工物の表面に密着或いは接着層を介して配置されており、前記レーザ光により除去加工されることにより、開口部を形成する。
【００１６】
前記レーザ光は、前記シートの開口部を介して被加工物に到達吸収され被加工物を溶融加工する。この時、被加工物からレーザ光により加熱蒸散されたプルームは、レーザ光入射方向に飛散した後再び被加工物方向に落下する。この前記落下物は、前記シート上に落下付着する。加工終了後に前記シートを被加工物から除去することにより、プルームが被加工物に付着することを防止できる。
【００１７】
また、本発明は、被加工物の表面にポリマー水溶液の膜を形成し、前記膜と被加工物に同時にレーザ光を照射するレーザ加工工法なので、レーザ発振器から放射されたレーザ光は、整形光学系等を介して前記集光レンズに到達し、集光レンズにより集光される。前記ポリマー水溶液の膜は、前記レーザ光の波長に対して吸収性を有する。前記集光されたレーザ光により前記ポリマー水溶液の膜は、除去加工されることにより、開口部を形成する。前記レーザ光は、前記ポリマー水溶液の膜の開口部を介して被加工物に到達吸収され被加工物を溶融加工する。この時、被加工物からレーザ光により加熱蒸散されたプルームは、レーザ光入射方向に飛散した後再び被加工物方向に落下する。この前記落下物は、前記ポリマー水溶液の膜に上に落下付着する。加工終了後にポリマー水溶液を水等で洗浄除去することにより、プルームが再び被加工物に付着することを防止するという作用を有する。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明は、レーザ光加工に伴う被加工物からの飛散物が再び被加工物上に付着することを防止する機能を備え、また被加工物からの飛散物を抑制するレーザ加工装置及び加工工法を提供すると共に、上記レーザ加工装置及び加工工法を用いて生産することにより、信頼性の高いシリコンウエーハを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図９を用いて説明する。
【００２０】
（実施の形態１）
図１及び図２において、１はレーザ発振器、２は整形光学系を構成するレンズＡ、３は整形光学系を構成するレンズＢ、４は整形光学系を構成するレンズＢの光軸上の位置を変化させるための可動ステージ、５は加工幅を変化させるためのマスクＡ、６は前記レーザ発振器１から放射されたレーザ光を加工点に導くためのベンドミラー、７は前記マスク位置のレーザ光のビームプロファイルを加工点に縮小投影（集光）するための集光レンズＡ、８は前記レーザ発振器１から放射されたレーザ光Ａ、１１は被加工物Ａ１２からの加工時に発生する飛散物を吸塵するための環状ノズル、９は環状ノズルの噴出口である供気ポート、１０は環状ノズルの吸気口である排気ポート、１４は供気ポート９に繋がる噴出部である環状ノズル内ポート、１５は排気ポート１０に繋がる吸引部である環状ノズル外ポート、１６は供給ガス流、１７は排気ガス流である。
【００２１】
以上のように構成されたレーザ加工装置について、その動作を説明する。
【００２２】
レーザ発振器１から放射されたレーザ光Ａ８は、整形光学系等を介して前記集光レンズＡ７に到達する。前記集光レンズＡにより集光されたレーザ光は、被加工物Ａ１２に吸収され被加工物を溶融加工する。この時、被加工物からレーザ光により加熱蒸散された飛散物（プルーム）は、レーザ光入射方向に飛散するが、環状ノズル１１の環状ノズル内ポート１４側からの供給ガス流１６により、方向を変えられ、環状ノズル１１の環状ノズル外ポート１５から排気ガス流１７によって吸引されることにより、被加工物Ａ１２にプルームが付着することを防止する。また、環状ノズル１１の内側を流れる供給ガス流１６により、被加工物Ａからの飛散物が集光レンズＡに到達し付着することによって生じるレンズ特性の劣化を同時に防止することにより、安定な加工を実現出来るレーザ加工装置を提供することが出来る。
【００２３】
以上のように、本実施の形態によれば環状ノズル１１と供給ガス流１６と排気ガス流１７とがレーザ加工によって発生した被加工物Ａからの飛散物を吸塵することにより被加工物Ａへの飛散物（プルーム）の付着を防止すると共に光学部品の劣化を防止することにより、安定な加工を実現出来るレーザ加工装置を提供することが出来る。
【００２４】
（実施の形態２）
本実施の形態において実施の形態１と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。図３は、環状ノズルの断面図であり、実施の形態１と異なるのは、排気ポート１０の位置を環状ノズルの重心位置軸上からオフセットした点である。
【００２５】
以下、本実施の形態における環状ノズルについて、その動作を説明する。
【００２６】
排気ポート１０の位置をオフセットすることにより、ガスの流れを旋回させる（旋回流）ことにより、被加工物Ａ１２からレーザ加工によって発生した飛散物（プルーム）を環状ノズル１１を構成する壁面に沿って誘導することにより、前記環状ノズル１１のプルームの捕獲率を向上させることにより、安定な加工を実現出来るレーザ加工装置を提供することができる。
【００２７】
なお、実施の形態２において、排気ポート１０の位置をオフセットさせたが、供気ポート９の位置もオフセットさせてもよい。
【００２８】
（実施の形態３）
本実施の形態において実施の形態１から２と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。図４は、環状ノズル１１の被加工物側先端部に設けたテーパＡ１８の形状を示す断面図である。
【００２９】
以下、本実施の形態における環状ノズル１１に設けたテーパＡ１８について、その動作を説明する。環状ノズル１１の被加工物側の先端部にテーパを設けることにより、環状ノズル内ポート１４から噴出したガス流れを環状ノズルの先端部において旋回させることにより、被加工物Ａにあたり反射したガス流が、環状ノズル外ポート１５から吸引されるとき、ガスの流れを滑らかに吸引させる働きをする、また、環状ノズル外ポート部に設けられたテーパは、環被加工物からの飛散物の捕獲効率を高める働きをする。
【００３０】
以上のように、本実施の形態によれば環状ノズルに設けたテーパＡのテーパ角θ１によって、環状ノズル内ポート１４から噴出したガス流れを旋回させる効果を有し、テーパ角θ２とθ３の働きにより被加工物Ａからレーザ加工によって発生した飛散物（プルーム）を環状ノズルを構成する壁面に沿って誘導することにより、前記環状ノズルの飛散物（プルーム）の捕獲率を向上させることにより、安定な加工を実現出来るレーザ加工装置を提供することができる。
【００３１】
本実施の形態の形状において、被加工物と環状ノズル間距離が２ｍｍの時、最適な各テーパ角はθ１を３０度、θ２を４５度、θ３を３０度前後に設定する事により最も有効に上記効果を得ることができる。
【００３２】
また、環状ノズルに設けた排気ポート位置を環状ノズル先端より４０ｍｍ以上上部に設置することにより、被加工物の加工点付近のガス流分布を均一にさせることができる。
【００３３】
（実施の形態４）
本実施の形態において実施の形態１から３と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。図５において、２０は被加工物からのレーザ加工によって発生する飛散物が、被加工物に付着することを防止するためのレーザシートを示す。
【００３４】
以上のように構成された加工工法について、その動作を説明する。
【００３５】
レーザ加工時に生じる加工対象物Ａ１２からの飛散物が再度被加工物に付着させないためのレーザシート２０と、前記保護シートを被加工物の表面に密着させ、シートと被加工物を同時にレーザ照射する加工工法において、レーザ発振器１から放射されたレーザ光８は、整形光学系等を介して前記集光レンズＡ７に到達し、前記集光レンズＡ７により集光されたレーザ光は、前記レーザ光の波長に対して吸収性を有する前記レーザシートは、被加工物の表面に密着或いは接着層を介して配置されており、前記レーザ光により除去加工されることにより、開口部を形成する。前記レーザ光は、前記レーザシートの開口部を介して被加工物に到達吸収され被加工物を溶融加工する。この時、被加工物からレーザ光により加熱蒸散されたプルームは、レーザ光入射方向に飛散した後再び被加工物方向に落下する。この前記落下物は、前記レーザシート上に落下付着する。加工終了後に前記レーザシートを被加工物から除去することにより、プルームが被加工物に付着することを防止することができる。
【００３６】
（実施の形態５）
本実施の形態において実施の形態１から４と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。図６において、２１は被加工物からのレーザ加工によって発生する飛散物が、被加工物に付着することを防止するためのポリマー水溶液の膜を示す。
【００３７】
以上のように構成された加工工法について、その動作を説明する。
【００３８】
被加工物の表面にポリマー水溶液の膜２１を形成し、前記膜と被加工物に同時にレーザを照射するレーザ加工工法であり、レーザ発振器１から放射されたレーザ光８は、整形光学系等を介して前記集光レンズＡ７に到達し、集光レンズ７により集光されたレーザ光は、前記レーザ光の波長に対して吸収性を有する前記ポリマー水溶液の膜は、前記レーザ光により除去加工されることにより、開口部を形成する。前記レーザ光は、前記ポリマー水溶液の膜の開口部を介して被加工物に到達吸収され被加工物を溶融加工する。この時、被加工物からレーザ光により加熱蒸散されたプルームは、レーザ光入射方向に飛散した後再び被加工物方向に落下する。この前記落下物は前記ポリマー水溶液の膜に落下付着する、加工終了後に前記ポリマー水溶液の膜を洗浄することにより、被加工物から除去することにより、プルームが被加工物に付着することを防止することができる。
【００３９】
（実施の形態６）
図７において、１はレーザ発振器、２は整形光学系を構成する第１のレンズであるレンズＡ、３は整形光学系を構成する第２のレンズであるレンズＢ、４は前記レンズＢの位置を光軸に沿って移動させるための可動ステージ、５は被加工物Ａ１２に照射するビーム径及びビームプロファイルを制御するためのマスク、６は被加工物Ａ１２にレーザ光を導くためのベンドミラー、７はレーザ光８を前記被加工物Ａに集光するための集光レンズＡ、１３は前記被加工物Ａのレーザ照射位置を変化させるための可動テーブル、２２はレーザ共振器内に組み込まれたレーザ出力及び発振周波数を制御するための音響光学素子、２３はレーザ発振器を動作させるためのレーザ駆動電源、２４は前記音響光学素子２２、前記可動ステージ１２を制御動作させる制御回路Ａから構成されるレーザ加工装置を示す。
【００４０】
以上のように構成されたレーザ加工装置について、その動作を説明する。
【００４１】
レーザ光を発生するパルスレーザ発振器と、前記レーザ光を被加工物に導く光学手段と、レーザ光の出力を制御する制御手段を備え、被加工物の種類によって、照射するレーザ光のパルスエネルギーを制御変化させるレーザ加工装置であり、前記レーザ発振器１から放射されたレーザ光は、整形光学系等を介して前記集光レンズＡに到達し、集光レンズＡにより集光されたレーザ光は、被加工物に吸収され被加工物を溶融加工する。前記レーザ発振器から放出されるパルスエネルギー値及び発振周波数は、前記音響光学素子の開閉時間を変化させることにより行う。前記音響光学素子は、通常開状態とし、パルス光発振前に制御回路Ａからの信号により任意の時間閉することにより、レーザ発振器内部のレーザ媒質に蓄積されるエネルギー量を変化させることにより制御される。前記制御回路Ａからの信号により、前記レーザ発振器から放射されるパルスエネルギー及び発振周波数を最適化し、前記可動ステージ４を動作させてマスクＡを通過するレーザ光を制御することにより、最適なビームプロファイル実現することによって被加工物からのレーザ加工により発生する飛散物を抑制する。また、可動ステージは、被加工物Ａの加工に必要なレーザ熱エネルギーを制御するため、前記制御回路Ａの指令により、被加工物Ａの各部位へのレーザ光照射時間を制御する働きをする。
【００４２】
以上のように、本実施の形態によれば音響光学素子２２と可動ステージ４、可動テーブル１３とを被加工物Ａ１２に対して最適化することにより、飛散物を抑制した加工を実現することにより、洗浄、プラズマエッチング等を用いて後工程において飛散物を除去すること無く被加工物の信頼性を確保することが出来るレーザ加工装置を提供することができる。
【００４３】
なお、実施の形態６において、レーザ発振器の出力制御素子として音響光学素子２２を用いたがが、音響光学素子２２の代わりに電気光学素子を用いてもよい。
【００４４】
（実施の形態７）
本実施の形態において実施の形態６と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。図８において、２５はレーザ発振器１から放射されたレーザ光の偏光方向を変化させるための１／２λ板、２６は前記１／２λ板を制御回路Ｂ３０からの信号により、前記１／２λ板２５を回転させるための回転ステージ、２７はレーザ光の偏光方向成分によって反射或いは透過させる偏光素子、２８は前記偏光素子によって反射されたレーザ光をダンプするためのダンパー、２３はレーザ発振器を駆動させるための駆動電源、２９は被加工物の加工条件及びパルスエネルギーに対する飛散物の距離等を記憶させるための記憶回路、３０はレーザ発振器を動作させるための前記レーザ駆動電源２３、前記回転ステージ２６、前記可動ステージ１２を制御動作させる制御回路Ｂから構成されるレーザ加工装置を示す。
【００４５】
この構成において、記憶回路２９に蓄えられた被加工物の回路配置データ及びパルスエネルギー値に対する被加工物から発生する加工時に生じる飛散物の飛散距離の蓄積データを基に制御回路Ｂからの制御信号により、回転ステージを回転させる事により被加工物に到達するレーザ光を変化させると共に、可動ステージによって、マスク５を通過するレーザ光のレーザ光強度分布を変化させることにより、自動的に被加工物に照射するレーザ出力及びビーム波形を制御することによって、被加工物の回路配置に対して、最適なレーザ出力及びビーム波形で加工を行う。また、可動テーブル１３は、被加工物Ａの加工に必要なレーザ熱エネルギーを制御するため、前記制御回路Ａの指令により、被加工物Ａの各部位へのレーザ光照射時間を制御する働きをする。
【００４６】
以上のように、本実施の形態によれば１／２λ板２５、偏光素子２７、可動ステージ４を記憶回路２９に蓄積されたデータを基に、制御回路Ｂによって被加工物の種類を指示することにより、自動的に飛散物を抑制した加工を実現することにより、洗浄、プラズマエッチング等を用いて後工程において飛散物を除去すること無く被加工物の信頼性を確保することが出来るレーザ加工装置を提供することができる。
【００４７】
（実施の形態８）
図９において、実施の形態６或いは７を用いた実験結果で被加工物であるシリコンウエーハにレーザ光を集光加工した時に発生するレーザ光のパルスエネルギーに対する被加工物から発生する飛散物の飛散距離を表す実験結果の一例を示す。
【００４８】
グラフは、シリコンウエーハに加工する切断幅を固定して、被加工物に照射するパルスエネルギーを変化させた場合のパルスエネルギーに対する加工時に発生する飛散物の飛散距離を表す一実験データである。
【００４９】
飛散距離として１００μｍ以下を許容とするとパルスエネルギー９μＪ／Pulse以下で加工することにより実現できることが解る。
【００５０】
図９においては一例を示したが、被加工物の種類、切断幅及び切断深さによりグラフの傾斜が変化する。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明のレーザ加工装置及びレーザ加工工法は、レーザ光加工に伴う被加工物からの飛散物が再び被加工物上に付着することを防止する機能を備え、また被加工物からの飛散物を抑制することができるので、高い加工精度を求められるシリコンウエーハ等の加工に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明のレーザ加工装置の実施の形態１における構成図
【図２】本発明のレーザ加工装置の実施の形態１における環状ノズルの縦断断面図
【図３】本発明のレーザ加工装置の実施の形態２における環状ノズルの断面図
【図４】本発明のレーザ加工装置の実施の形態３における環状ノズルの縦断断面図
【図５】本発明の加工工法の実施の形態４における構成図
【図６】本発明の加工工法の実施の形態５における構成図
【図７】本発明のレーザ加工装置の実施の形態６における構成図
【図８】本発明のレーザ加工装置の実施の形態７における構成図
【図９】本発明のレーザ加工工法のパルスエネルギーに対する飛散距離の実験データを示す図
【図１０】従来のレーザ加工工法の構成図
【図１１】従来の機械切断の加工工法の構成図
【図１２】従来のレーザ加工工法の構成図
【符号の説明】
【００５３】
１  レーザ発振器
２  レンズＡ
３  レンズＢ
４  可動ステージ
５  マスクＡ
６  ベンドミラー
７  集光レンズＡ
８  レーザ光Ａ
９  供気ポート
１０  排気ポート
１１  環状ノズル
１２  被加工物Ａ
１３  可動テーブル
１４  環状ノズル内ポート
１５  環状ノズル外ポート
１６  供給ガス流
１７  排気ガス流
１８  テーパＡ
１９  ダイシングフイルム
２０  レーザシート
２１  ポリマー水溶液膜
２２  音響光学素子
２３  レーザ駆動電源
２４  制御回路Ａ
２５  １／２λ波長板
２６  回転ステージ
２７  偏光素子
２８  ダンパー
２９  記憶回路
３０  制御回路Ｂ
３１  供給ノズル
３２  排気ノズル
３３  ガス流
３４  回路形成層
３５  溶融変性領域
３６  ダイシングフイルム
３７  基板
３８  ブレード
３９  砥粒
４０  被加工物Ｂ
４１  チッピング
４２  レーザ光Ｂ
４３  集光レンズＢ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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